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Medicina - ESTIMACIÓN DE PARÁMETROS DE UN MODELO MATEMÁTICO DE LA HOMEOSTASIS DEL SISTEMA GLUCOSA (G) -INSULINA (I) EN LA RATA CON DIABETES MELLITUS TIPO I (DMTI)

Congreso

Autoría:

Lombarte, Mercedes ; Acciarri, Ornella ; Biset, Hernan ; Campetelli, German ; Basualdo, Marta ; RIGALLI, ALFREDO

Fecha:

2012

Editorial y Lugar de Edición:

EStudio Sigma

ISSN:

0025 7680

Resumen *

ESTIMACIÓN DE PARÁMETROS DE UN MODELO MATEMÁTICO DE LA HOMEOSTASIS DEL SISTEMA GLUCOSA (G) -INSULINA (I) EN LA RATA CON DIABETES MELLITUS TIPO I (DMTI) Autores : MERCEDES LOMBARTE1 ; Ornela N Acciarri1 ; Hernan Biset1 ; Hilda S Moreno1 ; German Campetelli2 ; Marta S Basualdo2 ; Alfredo Rigalli1 Laboratorio de Biología Ósea-Facultad de Ciencias Médicas-UNR1 GIAIP-CIFASIS-CONICET-UNR2 La DMTI afecta a millones de personas en el mundo. El desarrollo de un páncreas artificial ha requerido del planteo de modelos matemáticos, que en su mayoría tienen un alto número de parámetros, de compleja estimación. En trabajos anteriores desarrollamos un nuevo modelo del sistema G-I para la rata normal, la estimación y optimización de sus parámetros, simulaciones y su validación. La fortaleza de este modelo es la simplicidad para la obtención de los parámetros en cada rata. El objetivo de este trabajo fue desarrollar un modelo matemático para la rata con DMTI y una estrategia para la estimación de sus parámetros. Este modelo tiene 5 ecuaciones diferenciales que representan las variaciones de G en plasma, I en plasma, D (glucosa en aparato digestivo), U (glucosa en orina) e Y (insulina en espacio subcutáneo); e incluye parámetros asociadas al funcionamiento hepático (k4), intestinal (ka y k0), tisular (k2 y k3) y renal (k5 y Gu) de G, desaparición plasmática (k6) e ingreso de I desde el espacio subcutáneo al plasma (k7, k8). Los parámetros se estimaron a partir de datos de glucemia, insulinemia y glucosuria luego de una ingesta de glucosa (0,3g/100g pc) y luego de una inyección subcutánea de 1 UI de insulina porcina corriente en ratas Sprague-Dawley de 70 días (n=4) con DMTI por estreptozotocina (60mg/kg de pc). Se estimaron los parámetros empleando una herramienta computacional para el ajuste no lineal. A modo de ejemplo se muestran los parámetros para uno de los animales: ka= 0.060, ko= 0.025, k2= 0.0025, k3=1.03, k4= 0.0026, Ipi= 402, k5= 0.02, Gu= 220, k6=0.016, k7= 115, k8= 0.072 (se omiten las unidades de los parámetros). Con estos valores se realizaron simulaciones empleando la herramienta simulink de MatLab, obteniéndose el comportamiento esperado de las variables. El modelo planteado reproduce el comportamiento de G e I en la rata con DMTI y la metodología planteada permite obtener todos los parámetros para cada animal. Información suministrada por el agente en SIGEVA

Palabras Clave

MODELO MATEMÁTICOINSULINA